光伏组件、系统和光伏幕墙的制作方法

文档序号:19148750发布日期:2019-11-15 23:50阅读:140来源:国知局
光伏组件、系统和光伏幕墙的制作方法

本申请涉及太阳能发电技术领域,特别是涉及一种光伏组件、系统和光伏幕墙。



背景技术:

光伏组件(也叫太阳能电池板)是太阳能发电系统中的核心部分,也是太阳能发电系统中最重要的部分。光伏组件是由多个单体太阳能电池串联和/或并联后进行封装形成。

光伏发电时,一般一个光伏组件无法满足电压或电流的需求,因此,需要将多个光伏组件并联或串联后使用。为了便于多个光伏组件的并联或串联,人们多数情况下都会使用接线盒。接线盒的接线引入端与光伏组件导流带电连接,接线盒的其他端引出多根引出线,以实现与其他光伏组件的连接。

传统技术中,光伏组件的接线盒设置于光伏组件的背面,接线盒引出线有2根,一根为正极引出线,一根为负极引出线。然而,这样的光伏组件在并联时,存在线缆用量多,接线复杂的问题。



技术实现要素:

基于此,有必要针对上述问题,提供一种光伏组件、系统和光伏幕墙。

一种光伏组件,包括:

光伏电池,包括电池本体、正极导流带和负极导流带,所述正极导流带和所述负极导流带设置于所述电池本体;

正极接线装置,设置于所述电池本体的第一边缘,与所述正极导流带电连接,所述正极接线装置包括至少两个正极引出端;

负极接线装置,设置于所述电池本体的第二边缘,且与所述负极导流带电连接,所述第一边缘与所述第二边缘为所述电池本体两个相对的边缘,所述负极接线装置包括至少两个负极引出端。

在其中一个实施例中,所述正极接线装置包括第一正极接线盒,所述第一正极接线盒设置于所述第一边缘,所述第一正极接线盒与所述正极导流带电连接,所述第一正极接线盒包括至少两个所述正极引出端;

所述负极接线装置包括第一负极接线盒,所述第一负极接线盒设置于所述第二边缘,所述第一负极接线盒与所述负极导流带电连接,所述第一负极接线盒包括至少两个所述负极引出端。

在其中一个实施例中,所述第一正极接线盒居中设置于所述第一边缘;所述第一负极接线盒居中设置于所述第二边缘。

在其中一个实施例中,所述正极接线装置包括:

第二正极接线盒,设置于所述第一边缘,与所述正极导流带电连接,所述第二正极接线盒包括至少一个所述正极引出端;

第三正极接线盒,设置于所述第一边缘,与所述正极导流带电连接,所述第三正极接线盒包括至少一个所述正极引出端;

所述负极接线装置包括:

第二负极接线盒,设置于所述第二边缘,与所述负极导流带电连接,所述第二负极接线盒包括至少一个所述负极引出端;

第三负极接线盒,设置于所述第二边缘,与所述负极导流带电连接,所述第三负极接线盒包括至少一个所述负极引出端。

在其中一个实施例中,所述第二正极接线盒和所述第三正极接线盒分别设置于所述第一边缘的两个末端;所述第二负极接线盒和所述第三负极接线盒分别设置于所述第二边缘的两个末端。

在其中一个实施例中,所述至少两个正极引出端中至少有一个为引出线,所述至少两个负极引出端中至少有一个为引出线。

在其中一个实施例中,所述至少两个正极引出端中至少有一个为插口结构,所述至少两个负极引出端中至少有一个为插口结构。

在其中一个实施例中,所述正极接线装置还包括正极保护二极管,所述正极保护二极管串联于所述正极导流带与所述正极引出端之间;所述负极接线装置还包括负极保护二极管,所述负极保护二极管串联于所述负极导流带与所述负极引出端之间。

一种光伏系统,包括多个如上所述的光伏组件,所述多个光伏组件的所述正极引出端电连接,所述多个光伏组件的负极引出端电连接。

一种光伏幕墙,包括如上所述的光伏系统。

本申请实施例提供的所述光伏组件、系统及光伏幕墙包括所述光伏电池、所述正极接线装置和所述负极接线装置。所述正极接线装置和所述负极接线装置分别设置于所述光伏电池的电池本体的两个相对的边缘,从而使得多个所述光伏组件之间相互并联时,每个所述光伏组件的正极和负极连线位于相对的两侧,相邻的两个所述光伏组件的正极连线位于同一侧,负极连线位于同一侧,便于多个所述光伏组件之间的并联,减少接线线缆,同时相对于传统技术中光伏组件并联的方式,能够减少分支转接部件,简化接线方式,节约人工成本。另外,所述正极接线装置包括至少两个正极引出端,所述负极接线装置包括至少两个负极引出端,使得一个所述光伏组件与与之相邻的两个所述光伏组件进行并联时,分别连接在不同的所述正极引出端和所述负极引出端,从而进一步方便接线。

附图说明

图1为本申请一个实施例提供的传统技术中的光伏组件结构示意图;

图2为本申请一个实施例提供的传统技术中的光伏组件并联结构示意图;

图3为本申请一个实施例提供的光伏组件结构示意图;

图4为本申请一个实施例提供的光伏组件结构示意图;

图5为本申请一个实施例提供的光伏组件结构示意图;

图6为本申请一个实施例提供的光伏组件结构示意图;

图7为本申请一个实施例提供的光伏系统结构示意图。

附图标记说明:

光伏系统1

光伏组件10

光伏电池100

电池本体110

第一边缘111

第二边缘112

正极导流带120

负极导流带130

正极接线装置200

正极引出端201

第一正极接线盒210

第二正极接线盒220

第三正极接线盒230

正极保护二极管240

负极接线装置300

负极引出端301

第一负极接线盒310

第二负极接线盒320

第三负极接线盒330

负极保护二极管340

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下通过实施例,并结合附图,对本申请的光伏组件、系统和光伏幕墙进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。

本文中为部件所编序号本身,例如“第一”、“第二”等,仅用于区分所描述的对象,不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”,如无特别说明,均包括直接和间接连接(联接)。在本申请的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

光伏发电被应用于很多领域。光伏发电应用中,多个光伏组件之间的连接分为串联和并联。多个光伏组件串联,主要应用于低电压,高电流的场景。然而,在使用中,有许多需要高电流,低电压的场景,例如,将光伏应用于幕墙时,将多个光伏组件并联,形成的电压较低,不会有高电压的危险性;且多个光伏组件并联,能够避免串联过程中,一个光伏组件损坏,造成整个发电系统不能工作的情形,降低维护成本。

请参见图1,传统技术中,光伏组件的接线装置主要如图1所示。

请参见图2,传统技术中,光伏组件并联形式如图2所示。传统技术中的光伏组件并联存在连线复杂,分支转接部较多,线缆用量大,人工成本高等问题。针对此问题,本申请提供一种光伏组件10、光伏系统1和光伏幕墙。以下结合具体实施方式进行详细说明。

请参见图3,本申请提供一种光伏组件10,所述光伏组件10包括光伏电池100、正极接线装置200和负极接线装置300。

所述光伏电池100可以是薄膜太阳能电池,也可以为晶硅太阳能电池,还可以为其他类型的太阳能电池。所述光伏电池100可以为叠瓦式结构,也可以为hit结构,还可以为其他结构。本申请提供的实施例对所述光伏电池100的工艺、材料和结构等不做任何限定。所述光伏电池100包括电池本体110、正极导流带120和负极导流带130。所述电池本体110可以包括多块个子电池,所述多个子电池串联或并联形成所述电池本体110。所述正极导流带120和所述负极导流带130均设置于所述电池本体110。在一个具体的实施例中,所述正极导流带120和所述负极导流带130可以设置于所述电池本体110靠近边缘的地方。

所述正极接线装置200设置于所述电池本体110和第一边缘111。所述第一边缘111为所述电池本体110的任意一个边缘。所述正极接线装置200包括正极引入端和正极引出端201。所述正极引入端与所述正极导流带120电连接。所述正极引出端201的数量为至少2个。所述正极引入端和所述正极引出端201的具体形式不做限定,可以根据实际需求选择。所述正极接线装置200可以部分设置于所述第一边缘111,其他部分覆盖所述电池本体110。所述正极接线装置200也可以部分设置于所述第一边缘111,其他部分突出设置于所述电池本体110外部。

所述正极接线装置200设置于所述电池本体110和第一边缘111。所述第一边缘111为所述电池本体110的任意一个边缘。所述正极接线装置200包括正极引入端和正极引出端201。所述正极引入端与所述正极导流带120电连接。所述正极引出端201的数量为至少两个。所述至少两个正极引出端201的引出位置可以根据实际需求选择设置。所述正极引入端和所述正极引出端201的具体形式不做限定,可以根据实际需求选择。所述正极接线装置200可以部分设置于所述第一边缘111,其他部分覆盖所述电池本体110。所述正极接线装置200也可以部分设置于所述第一边缘111,其他部分突出设置于所述电池本体110外部。

所述负极接线装置300设置于所述电池本体110和第二边缘112。所述第二边缘112和所述第一边缘111为所述电池本体110两个相对的边缘。所述负极接线装置300包括负极引入端和负极引出端301。所述负极引入端与所述负极导流带130电连接。所述负极引出端301的数量为至少两个。所述至少两个负极引出端301的引出位置可以根据实际需求选择设置。所述负极引入端和所述负极引出端301的具体形式不做限定,可以根据实际需求选择。所述负极接线装置300可以部分设置于所述第二边缘112,其他部分覆盖所述电池本体110。所述负极接线装置300也可以部分设置于所述第二边缘112,其他部分突出设置于所述电池本体110外部。

本实施例中,所述光伏组件10包括所述光伏电池100、所述正极接线装置200和所述负极接线装置300。所述正极接线装置200和所述负极接线装置300分别设置于所述光伏电池100的电池本体110的两个相对的边缘,从而使得多个所述光伏组件10之间相互并联时,每个所述光伏组件10的正极和负极连线位于相对的两侧,相邻的两个所述光伏组件的正极连线位于同一侧,负极连线位于同一侧,便于多个所述光伏组件10之间的并联,减少接线线缆,同时相对于传统技术中光伏组件并联的方式,能够减少分支转接部件,简化接线方式,节约人工成本。另外,所述正极接线装置200包括至少两个正极引出端201,所述负极接线装置300包括至少两个负极引出端301,使得一个所述光伏组件10与与之相邻的两个所述光伏组件10进行并联时,分别连接在不同的所述正极引出端201和所述负极引出端301,从而进一步方便接线。

请参见图4,在一个实施例中,所述正极接线装置200包括第一正极接线盒210。所述第一正极接线盒210设置于所述第一边缘111。所述第一正极接线盒210与所述正极导流带120电连接。所述第一正极接线盒210包括至少两个所述正极引出端201。

所述第一正极接线盒210的具体结构不做限定,可以根据实际需求选择设计。所述第一正极接线盒210在所述第一边缘111的设置位置也可以根据实际需求选择。在一个具体的实施例中个,所述第一正极接线盒210可以设置于所述第一边缘111的中间位置,即所述第一正极接线盒210居中设置于所述第一边缘。所述至少两个正极引出端201可以分别设置于所述第一正极接线盒210相对的两端,并分别设置于靠近被连接的光伏组件的一端,以便于更方便的实现并联。

在一个实施例中,所述负极接线装置300包括第一负极接线盒310。所述第一负极接线盒310设置于所述第二边缘112。所述第一负极接线盒310与所述负极导流带130电连接。所述第一负极接线盒310包括至少两个所述负极引出端301。

所述第一负极接线盒310的具体结构不做限定,可以根据实际需求选择设计。所述第一负极接线盒310在所述第二边缘112的设置位置也可以根据实际需求选择。在一个具体的实施例中个,所述第一负极接线盒310可以设置于所述第二边缘112的中间位置,即所述第一负极接线盒310居中设置于所述第一边缘。所述至少两个负极引出端301可以分别设置于所述第一负极接线盒310相对的两端,并分别设置于靠近被连接的光伏组件的一端,以便于更方便的实现并联。

请参见图5,在一个实施例中,所述正极接线装置200包括第二正极接线盒220和第三正极接线盒230。所述第二正极接线盒220和所述第三正极接线盒230均设置于所述第一边缘111。所述第二正极接线盒220和所述第三正极接线盒230均与所述正极导流带120电连接。所述第二正极接线盒220和所述第三正极接线盒230在所述第一边缘111的设置位置可以根据实际需求选择,在一个具体的实施例中,所述第二正极接线盒220和所述第三正极接线盒230可以分别设置于所述第一边缘111的两个末端,即所述第二正极接线盒220和所述第三正极接线盒230分别设置于所述第一边缘111与相邻边缘连接的位置。所述第二正极接线盒220和所述第三正极接线盒230均包括至少一个所述正极引出端201。当所述第二正极接线盒220和所述第三正极接线盒230均包括一个所述正极引出端201时,所述正极引出端201可以分别设置于所述第二正极接线盒220和所述第三正极接线盒230靠近被连接的光伏组件的一端,以便于更方便的实现并联。

本实施例中,所述正极接线装置200包括所述第二正极接线盒220和所述第三正极接线盒230,能够进一步缩短并联时引线的长度,简化引线方式,提高引线效果。另外,所述第二正极接线盒220和所述第三正极接线盒230分别设置于所述第一边缘111的两个末端,能最大程度的缩短并联时的引线长度。

在一个实施例中,所述负极接线装置300包括第二负极接线盒320和第三负极接线盒330。所述第二负极接线盒320和所述第三负极接线盒330均设置于所述第二边缘112。所述第二负极接线盒320和所述第三负极接线盒330均与所述负极导流带130电连接。所述第二负极接线盒320和所述第三负极接线盒330在所述第二边缘112的设置位置可以根据实际需求选择,在一个具体的实施例中,所述第二负极接线盒320和所述第三负极接线盒330可以分别设置于所述第二边缘112的两个末端,即所述第二负极接线盒320和所述第三负极接线盒330分别设置于所述第二边缘112与相邻边缘连接的位置。所述第二负极接线盒320和所述第三负极接线盒330均包括至少一个所述负极引出端301。当所述第二负极接线盒320和所述第三负极接线盒330均包括一个所述负极引出端301时,所述负极引出端301可以分别设置于所述第二负极接线盒320和所述第三负极接线盒330靠近被连接的光伏组件的一端,以便于更方便的实现并联。

本实施例中,所述负极接线装置300包括所述第二负极接线盒320和所述第三负极接线盒330,能够进一步缩短并联时引线的长度,简化引线方式,提高引线效果。另外,所述第二负极接线盒320和所述第三负极接线盒330分别设置于所述第二边缘112的两个末端,能最大程度的缩短并联时的引线长度。

在一个实施例中,所述至少两个正极引出端201中至少有一个引出线,所述至少两个负极引出端301中至少有一个为引出线。

在一个实施例中,所述至少两个正极引出端201中至少有一个插口接口,所述至少两个负极引出端301中至少有一个为插口结构。

也就是说,以上实施例中的所述正极引出端201和所述负极引出端301的形式不限,可以为引出线结构,也可以为插口结构。所述正极引出端201和所述负极引出端301为插口结构时,插口结构可以根据实际需求选择。所述正极引出端201和所述负极引出端301为引出线时,可以为任意结构的导线。当然,引出线根据需求,可以在末端增加插入端子,例如,mc4光伏线缆端子,以便于插入插口接口的所述正极引出端201和/或所述负极引出端301。本实施例提供的所述光伏组件10提高了连接的灵活性和实用性。

请参见图6,在一个实施例中,所述正极接线装置200还包括正极保护二极管240,所述正极保护二极管240串联于所述正极导流带120和所述正极引出端201之间。所述正极保护二极管240在所述光伏组件10损坏时,能够反向截止,防止对所述光伏组件10反充电,提高所述光伏组件10的安全性和可靠性。

在一个实施例中,所述负极接线装置300还包括负极保护二极管340,所述负极保护二极管350串联于所述负极导流带130和所述负极引出端301之间。所述负极保护二极管340在所述光伏组件10损坏时,能够反向截止,防止对所述光伏组件10反充电,提高所述光伏组件10的安全性和可靠性。

可以理解,所述正极接线装置200和所述负极接线装置300还可以包括其他的辅助电子部件,包括但不限于微型逆变器、最大功率点跟踪控制器(maximumpowerpointtracking,mppt)等,以实现相应的功能,本申请对辅助电子部件不做任何限定,可以根据实际需求选择,但是均属于本申请的保护范围。

请参见图7,本申请一个实施例还提供一种光伏系统1。所述光伏系统1包括多个如上所述的光伏组件10。多个所述光伏组件10并联形成所述光伏系统1。具体的,所述多个光伏组件10的所述正极引出端201电连接,所述多个光伏组件10的负极引出端301电连接,实现多个所述光伏组件10的并联。本实施例提供的所述光伏系统1包括如上所述的光伏组件10,具有所述光伏组件10的所有有益效果。所述光伏系统1能够接线简单、线缆用量少,且能够节省人工成本。

本申请一个实施例还提供一种光伏幕墙。所述光伏幕墙包括如上所述的光伏系统1和幕墙本体。所述光伏系统1覆盖于所述幕墙本体的表面,用于将光能转换为电能。所述光伏系统1由多个所述光伏组件10并联组成,因此电压较低,电流较大。因此,本实施例提供的所述光伏幕墙在能满足电流需求的同时,电压较低,比较安全。同时,并联的所述光伏组件10能够避免一块所述光伏组件10损坏导致整个光伏系统损坏的情况,提高了所述光伏幕墙的稳定性,减少维护成本。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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